适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法及系统，230M电力无线专网的频域资源中包括多个子带。该共享信道资源调度分配方法包括：基站将所有子带划分为多个频域资源池，其中，一个频域资源池的频域资源用于分配给一种业务类型的终端使用；基站接收终端上报的资源分配单元，其中，资源分配单元的大小为以子带为单位的正整数，不同大小的资源分配单元对应不同的频域资源池；基站根据资源分配单元，将终端标记到相应的频域资源池；基站采用与终端的业务类型相匹配的调度算法，向终端分配所标记的频域资源池中的频域资源。该共享信道资源调度分配方法及系统能够大大降低共享传输资源的整个协议栈软件实现的复杂度。

Shared Channel Resource Scheduling and Allocation Method and System for Power Wireless Private Network

【技术实现步骤摘要】
适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法及系统
本专利技术是关于无线通信
，特别是关于一种适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法及系统。
技术介绍
电力系统在230M频段获得了共计约7M的频率资源使用权，分为两段：223-226MHz和229-233MHz，单个工作频点25KHz，合计278个工作频点，双工方式为TDD(时分双工)，终端的最大发射功率为30dBm。国家电网提出的230无线专网通信系统是在4G的OFDM通信传输技术的基础上特殊定制的，为符合230M频段频率资源的使用规定，对物理层的资源映射、帧结构、传输块等进行了重新设计，规定一个25KHz的工作频点对应一个子带，子载波宽度为2KHz(国网LTE-G技术标准定义)或者3.75KHz(国网IoT-G技术标准定义)，相应地一个子带有11个或者6个子载波，上下行的多址方式与4G系统完全一致，且大部分沿用了4G协议栈中媒体介质控制层以上的技术实现。由于单个子带的频域宽度只有25KHz，传输能力非常有限，为提升最大传输速率的技术指标，捆绑使用多个子带，但与4G系统规定的MAC层载波聚合方式有所不同，230无线专网通信系统在物理层实现了多个子带的聚合传输，以支持电力宽带业务的接入。专利技术人在实现本专利技术的过程中发现电力专网技术的最大制约在于工作频点不连续分布、工作带宽窄，对于传输速率要求高的终端，基站和终端需要捆绑使用多个子带，且系统的最大子带数量是278个，给共享传输资源的调度和传输单元的多层映射带来极大的复杂度。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法及系统，其能够大大降低共享传输资源的整个协议栈软件实现的复杂度。为实现上述目的，本专利技术提供了一种适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法，其用于230M电力无线专网的信道资源调度分配过程，所述230M电力无线专网的频域资源中包括多个子带。所述适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法包括：基站将所有所述子带划分为多个频域资源池，其中，一个所述频域资源池的频域资源用于分配给一种业务类型的终端使用；所述基站接收所述终端上报的资源分配单元，其中，所述资源分配单元的大小为以所述子带为单位的正整数，不同大小的所述资源分配单元对应不同的所述频域资源池；所述基站根据所述资源分配单元，将所述终端标记到相应的所述频域资源池；所述基站采用与所述终端的业务类型相匹配的调度算法，向所述终端分配所标记的所述频域资源池中的频域资源。在一优选的实施方式中，所述基站将所有所述子带划分为多个频域资源池包括：所述基站确定所述230M电力无线专网覆盖范围内的各种业务类型的业务量占比情况；所述基站根据所述各种业务类型的业务量占比情况将所述子带按相应比例划分为多个频域资源池。在一优选的实施方式中，所述资源分配单元的大小是所述终端根据其承载业务的传输需求特性以及基站和终端之间的通信协议来确定的。在一优选的实施方式中，所述适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法还包括：所述基站对各个所述频域资源池的大小进行优化调整。在一优选的实施方式中，所述调度算法包括最大载干比算法、比例公平算法以及轮询算法。本专利技术还提供了一种适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配系统，其用于230M电力无线专网的信道资源调度分配，所述230M电力无线专网的频域资源中包括多个子带，所述适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配系统设置在基站侧，其包括：频域资源池划分模块、接收模块、频域资源池标记模块、频域资源分配模块。频域资源池划分模块用于将所有所述子带划分为多个频域资源池，其中，一个所述频域资源池的频域资源用于分配给一种业务类型的终端使用。接收模块用于接收所述终端上报的资源分配单元，其中，所述资源分配单元的大小为以所述子带为单位的正整数，不同大小的所述资源分配单元对应不同的所述频域资源池。频域资源池标记模块与所述频域资源池划分模块以及所述接收模块相耦合，用于将所述终端标记到所述资源分配单元相对应的所述频域资源池。频域资源分配模块与所述频域资源池标记模块相耦合，用于采用与所述终端的业务类型相匹配的调度算法，向所述终端分配所标记的所述频域资源池中的频域资源。在一优选的实施方式中，所述频域资源池划分模块包括：业务量占比情况确定模块和按比例划分模块。业务量占比情况确定模块用于确定所述230M电力无线专网覆盖范围内的各种业务类型的业务量占比情况；按比例划分模块与所述业务量占比情况确定模块相耦合，用于根据所述各种业务类型的业务量占比情况将所述子带按相应比例划分为多个频域资源池。在一优选的实施方式中，所述资源分配单元的大小是所述终端根据其承载业务的传输需求特性以及基站和终端之间的通信协议来确定的。在一优选的实施方式中，所述适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配系统还包括：调整模块，其用于对各个所述频域资源池的大小进行优化调整。在一优选的实施方式中，所述调度算法包括最大载干比算法、比例公平算法以及轮询算法。与现有技术相比，根据本专利技术的适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法及系统以相对固定的频域分配单元来共享信道的资源分配，可以简化协议栈实现中MAC层和物理层之间传输块大小的映射和HARQ重传的工程实现，也减少了调度算法实现的处理分支，大大降低整个协议栈软件实现的复杂度。而且通过设置频域资源池机制，不同业务使用不同的频域资源池的资源，实现了不同业务的隔离，资源利用率高，也可以有效保证业务的传输质量。附图说明图1是根据本专利技术一实施方式的适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法的流程示意图；图2是根据本专利技术一实施方式的基站处理示意图；图3是根据本专利技术一实施方式的适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配系统的示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。为了解决230M无线专网数据传输过程中共享传输资源的调度和传输单元的多层映射的复杂度，专利技术人还进行了如下思考：从共享信道资源调度来说，传统的算法有：轮询式、最大载干比、比例公平算法等，这些算法的特性是不区分终端的业务类型，且承载的业务之间的优先级差异不大，适用于公众移动通信网络的上网类数据业务的传输。为电力业务解决接入通信的终端类型是固定的几类，比如：支持语音和视频的宽度业务终端，支持数据采集类应用的终端等等，而且，电力通信终端承载的业务类型基本上是固定的，作为某类电力设施的通信终端使用后，很少有变化。电力通信终端承载的不同业务对传输特性要求差异挺大，比如：支持视频的业务终端需要聚合至少40个子带来传输，将最大传输速率提升到Mbps的水平；作为数据传输单元(DTU)使用的终端需要聚合16个子带来传输，达到数百Kbps的水平。电力专网服务于各类电力业务的通信，不同电力业务的重要程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法，其用于230M电力无线专网的信道资源调度分配过程，所述230M电力无线专网的频域资源中包括多个子带，其特征在于，所述适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法包括：基站将所有所述子带划分为多个频域资源池，其中，一个所述频域资源池的频域资源用于分配给一种业务类型的终端使用；所述基站接收所述终端上报的资源分配单元，其中，所述资源分配单元的大小为以所述子带为单位的正整数，不同大小的所述资源分配单元对应不同的所述频域资源池；所述基站根据所述资源分配单元，将所述终端标记到相应的所述频域资源池；以及所述基站采用与所述终端的业务类型相匹配的调度算法，向所述终端分配所标记的所述频域资源池中的频域资源。

【技术特征摘要】
1.一种适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法，其用于230M电力无线专网的信道资源调度分配过程，所述230M电力无线专网的频域资源中包括多个子带，其特征在于，所述适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法包括：基站将所有所述子带划分为多个频域资源池，其中，一个所述频域资源池的频域资源用于分配给一种业务类型的终端使用；所述基站接收所述终端上报的资源分配单元，其中，所述资源分配单元的大小为以所述子带为单位的正整数，不同大小的所述资源分配单元对应不同的所述频域资源池；所述基站根据所述资源分配单元，将所述终端标记到相应的所述频域资源池；以及所述基站采用与所述终端的业务类型相匹配的调度算法，向所述终端分配所标记的所述频域资源池中的频域资源。2.如权利要求1所述的适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法，其特征在于，所述基站将所有所述子带划分为多个频域资源池包括：所述基站确定所述230M电力无线专网覆盖范围内的各种业务类型的业务量占比情况；所述基站根据所述各种业务类型的业务量占比情况将所述子带按相应比例划分为多个频域资源池。3.如权利要求1所述的适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法，其特征在于，所述资源分配单元的大小是所述终端根据其承载业务的传输需求特性以及基站和终端之间的通信协议来确定的。4.如权利要求1所述的适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法，其特征在于，所述适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法还包括：所述基站对各个所述频域资源池的大小进行优化调整。5.如权利要求1所述的适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配方法，其特征在于，所述调度算法包括最大载干比算法、比例公平算法以及轮询算法。6.一种适用于电力无线专网的共享信道资源调度分配系统，其用于230M电力无线专网的信道资源调度分配...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立城，赵海波，李菲菲，陈闽林，刘英杰，
申请(专利权)人：北京智芯微电子科技有限公司，国网信息通信产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11